Badacze zidentyfikowali region na długim ramieniu ludzkiego chromosomu 21 z wysokimi szansami – przynajmniej 1,000 do 1 – bycia połączonym z podatnością na opryszczkę. Badacze dalej mówią, że wskazali sześć specyficznych genów w tym regionie chromosomalnym jako kandydatów do robienia ludzi podatnych na wybuchy zimnych wrzodów (zwanych również „pęcherzami gorączkowymi”). Zimne owrzodzenia pojawiają się, gdy wirus opryszczki reaktywuje się ze stanu uśpienia w obrębie nerwu, infekując wargi, nos lub twarz.
Odkrycie prawdopodobnego związku może doprowadzić do opracowania nowych leków, które zmniejszą częstotliwość występowania opryszczki, według Johna D. Kriesela, M.D., autora badania i profesora nadzwyczajnego w Wydziale Chorób Zakaźnych U School of Medicine.
„Jeden lub więcej z tych genów może stanowić doskonały cel dla nowych leków, aby zmniejszyć liczbę ognisk opryszczki”, powiedział Kriesel. Maurine R. Hobbs, Ph.D., adiunkt w Wydziale Endokrynologii i Metabolizmu, jest pierwszym autorem badania.
Istnieją dwa typy wirusa herpes simplex. Typ 1 (HSV-1) jest odpowiedzialny za zdecydowaną większość przypadków zimnej opryszczki, najczęstszej nawracającej infekcji wirusowej u ludzi, jak również za opryszczkę rogówki, infekcję oka, która może prowadzić do bliznowacenia rogówki i ślepoty. Większość populacji Stanów Zjednoczonych jest zakażona HSV-1, chociaż miliony ludzi nie wykazuje żadnych objawów. Niemniej jednak, co najmniej 40 procent populacji doświadczy co najmniej jednej zimnej rany w pewnym momencie swojego życia.
Herpes simplex virus typu 2 (HSV-2) jest główną przyczyną opryszczki narządów płciowych i zaraża około 17 procent populacji Stanów Zjednoczonych lub około 50 milionów ludzi. Od 5 milionów do 10 milionów osób z tej grupy ma rozpoznane przypadki opryszczki narządów płciowych.
Do poszukiwania genów podatności na zimnicę badacze z U wykorzystali analizę powiązań, która śledzi markery genetyczne w rodzinach, aby zidentyfikować regiony na chromosomach, które są siedliskiem genów choroby. Kiedy mutacje genetyczne są przekazywane z rodzica na potomstwo, markery genetyczne w pobliżu genu choroby są również przekazywane dalej. Identyfikując markery wspólne dla członków rodziny, badacze mogą zlokalizować regiony chromosomów, w których mogą znajdować się geny odpowiedzialne za chorobę. Badanie przeprowadzone na U.U. było pierwszym badaniem całego genomu wirusa opryszczki zwykłej, w którym wykorzystano analizę powiązań.
Badacze przebadali 421 osób z 39 dużych rodzin z Utah. Rodziny te są częścią badania genomicznego zwanego Utah Genetic Reference Project. Uczestnicy zostali pogrupowani w zależności od tego, jak często występowały u nich ogniska przeziębienia:
- Często dotknięci – zakażeni HSV-1 i dwa lub więcej ognisk rocznie (89 uczestników)
- Łagodnie dotknięci – zakażeni HSV-1 i dwa lub mniej ognisk rocznie (111)
- Niezakażeni – zakażeni HSV-1, ale nigdy nie doświadczyli ogniska (85)
- Nieznani lub niezakażeni HSV-.-nie można było skategoryzować (146)
Badacze porównali grupy „często dotknięte” i „niezakażone” (w obu przypadkach udowodniono, że są zakażone HSV-1), aby umożliwić jak największe rozróżnienie w ekspresji ognisk. Uczestnicy, którzy nie mogli być skategoryzowani zostali wykluczeni z analizy powiązań, podobnie jak 111 osób łagodnie dotkniętych chorobą. Po zebraniu wszystkich danych genetycznych, analiza matematyczna wykazała, że prawdopodobieństwo powiązania między wirusem zimna a długim ramieniem chromosomu 21 wynosi co najmniej 1000 do 1.
Prawdopodobne powiązanie genetyczne nie jest jedynym elementem, który może wywołać reaktywację wirusa HSV i przeziębienia. Uważa się, że czynniki środowiskowe, takie jak gorączka, wiatr i oparzenia słoneczne, również mogą odgrywać pewną rolę. Czynniki wirusowe, takie jak szczep i ciężar utajonego zakażenia, również prawdopodobnie wpływają na częstość występowania ognisk HSV.
Badacze rozpoczęli badania bez uprzedzeń co do tego, które regiony ludzkiego genomu mogą być powiązane z podatnością na przeziębienie, powiedział Kriesel. Dlatego też, powiązanie z długim ramieniem chromosomu 21 było zaskoczeniem. „Nie zaczynaliśmy z myślą, że poszczególne geny były ważne w poszukiwaniach,” powiedział. „Pomogło to zapewnić bezstronność badań i doprowadziło do zupełnie nieoczekiwanego wyniku na chromosomie 21.”
Teraz Kriesel, Hobbs i ich koledzy przyglądają się sześciu kandydatom na geny podatności, aby dowiedzieć się, które z nich są związane z przeziębieniem. Trzy z tych genów wyglądają szczególnie obiecująco.
„Znalezienie leku, który zmniejszyłby częstotliwość występowania zimnych opryszczek byłoby jeszcze bardziej wartościowe, gdybyśmy mogli rozszerzyć wyniki naszych badań na opryszczkę narządów płciowych lub opryszczkowe zapalenie rogówki,” powiedział Kriesel, „i to jest coś, co chciałbym zrobić.”
Badanie jest obecnie dostępne na stronie internetowej Journal of Infectious Diseases i zostanie opublikowane drukiem w wydaniu z 1 lutego.
Wraz z Kriesel i Hobbs, współautorami badania są Mark F. Leppert, Ph.D., wybitny profesor i współprzewodniczący Wydziału Genetyki Człowieka; Brandt B. Jones (B.S., starszy pracownik naukowy), Wydział Chorób Zakaźnych; oraz Brith E.M. Otterud (B.S., specjalista komputerowy), Wydział Genetyki Człowieka.